我們知道沸石可用于農業中,其實在廢水的處理中也可以使用沸石,而且效果相比其它濾料來講會好。在現代行業中,冶金和電鍍廠、電子工業和農業的廢水中,銅、錳和鐵的處理尤其成問題。另一方面,工業過程、運輸和消費品排放的揮發性有機化合物(VOC)是主要的空氣污染物類別。該研究揭示了廢水處理過程中產生的沸石可用作空氣處理的有效VOC去除催化劑的潛力。
通過對載有金屬的沸石以及斜發沸石凝灰巖進行熱處理,會形成金屬氧化物顆粒,即在500°C以上的沸石完全脫水后(Rajic等人,2011年),這表明它們可以用作氧化反應的催化劑。也就是說,載有過渡金屬的合成沸石和多孔硅酸鹽已被認為是用于催化氧化工業空氣中的揮發性有機化合物(VOC)的有前途的低成本催化劑,可作為目前使用的貴金屬催化劑的替代品(Barakat等人)等人,2011年;Djinovic等人,2020年).?甲苯經常被用作VOC探針分子,因為它是化學和加工業中最常見的溶劑之一,它具有劇毒、致癌性,并且還具有重要的POCP(光化學臭氧創造力潛能)(Heetal.,?2019).?點源(例如,生產)和面源(例如,銷售和使用汽油)會導致大氣排放。農村地區環境空氣中甲苯的平均濃度一般低于5mgm?-3,而城市空氣濃度在5–150mgm?-3范圍內(WHO,2000).?接近工業排放源的濃度可能更高。環境健康危害評估辦公室(OEHHA)需要制定根據空氣毒物熱點計劃(甲苯參考暴露水平,空氣毒物熱點計劃,2020年)進行健康風險評估的指南。
甲苯急性參考暴露水平的準則是5mgm ?3,甲苯慢性參考暴露水平的準則是0.42mgm ?3. 使用天然斜發沸石作為過渡金屬穩定劑用于甲苯全氧化的想法已經得到驗證。在大多數研究中,優化金屬載量以獲得天然沸石載體上的高活性金屬含氧物質。測試的系統是斜發沸石負載的單一金屬氧化物(Mn、Co.、Fe、Cu)(Ozcelik等人,2009年;Soylu等人,2010年;Russo等人,2018a;Russo等人,2018b),斜發沸石負載的雙金屬氧化物(Mn/Ni、Fe/Cu)(Ahmadi等人,2017年;Rostami和JonidiJafari,2014年)和負載在CeO 2-斜發沸石系統上的單金屬(Mn、Cu、Ni)(Yosefi等人,2015a;Yosefi等人,2015b;Yosefi等人,2015c)。通過氫型斜發沸石初濕浸漬制備的催化劑,在斜發沸石上產生9.5%MnO 2,?與相同載體上的Fe、Cu和Co氧化物相比,在不同氧化物中表現出最高的性能(Soylu等人,2010年)。其較高的活性歸因于其保持氧化還原電位的能力。此外,該催化劑表現出與傳統合成沸石ZSM-5和Beta一樣的活性。在另一項研究中( Ahmadietal.,2017),通過聲化學方法將Mn和Ni負載到斜發沸石上,并證實了單一和混合金屬氧化物納米粒子的存在。此外,對甲苯總氧化的催化測試表明,與單金屬氧化物相比,斜發沸石載體上的雙金屬氧化物具有較低的溫度活性,并且Mn7%Ni3%/斜發沸石樣品表現出最佳性能。甲苯去除在225°C下實現,去除效率在1,440分鐘內保持恒定。